纸浆模塑制品发泡机理的研究

摘要

随着塑料工业的迅速发展,发泡塑料以其良好的缓冲性能和相对低廉的价格在运输包装中被广泛使用.但同时也制造出大量难以处理的塑料废弃物,给环境带来严重危害.许多国家都已开始使用纸浆模塑材料代替聚苯乙烯类发泡塑料作缓冲材料.但纸浆模塑材料的缓冲性能有限,不能满足大型包装件的要求.环保的发泡缓冲材料已成为国内外的研究热点,但目前国内尚未出现相关成熟的产品.所以本课题的研究具有十分重要的研究和应用价值. 本课题结合了纸浆模塑制品和发泡塑料的制造、成型的工艺,在实验和理论相结合的基础上,对纸浆的发泡技术进行深入研究.研究的主要内容有:纸浆的发泡技术机理；实验配方的确定；黏结剂、发泡剂和助剂对纸浆发泡材料的结构及性能的影响；纸浆发泡材料的缓冲性能测试和比较.根据正交实验得到的最佳实验配方如下:纸浆:50g、PVA1788溶液:25g、复合发泡剂(碳酸氢钠、钾明矾、酒石酸氢钾、轻质碳酸钙):12g和助剂:4.5g(增塑剂:2.5g,成核剂:2.0g).发泡温度:170℃.所得的纸浆发泡缓冲材料表观密度均在0.1-0.2g/cm<'3>之间,最优实验配方制得的试样进行静态缓冲性能测试,绘制出缓冲系数一变形能曲线,并与聚苯乙烯发泡塑料(p=0.027kh/cm<'3>)的C-e曲线比较,得出纸浆发泡缓冲材料具有一定的缓冲性能. 通过本课题的研究,证明了纸浆发泡的可行性,为早日开发出成熟的纸浆模塑发泡缓冲材料奠定了一定的理论基础,具有参考和应用价值.

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1前言

1.2国内外研究现状

1.3研究的目的和意义

1.4研究的主要内容

2纸浆模塑制品与发泡塑料

2.1纸浆模塑制品

2.1.1纸浆模塑制品的特点及用途

2.1.2纸浆模塑制品的环境优势

2.2发泡塑料

2.2.1发泡塑料的分类

2.2.2发泡塑料的特性

2.2.3聚苯乙烯发泡塑料

2.3纸浆模塑制品与发泡塑料的比较

2.4纸浆模塑发泡制品

3实验理论

3.1发泡工艺

3.1.1物理发泡法

3.1.2化学发泡法

3.2气泡成型原理

3.2.1气泡成型原理概述

3.3正交实验设计方法

3.3.1实验设计方法

3.3.2正交实验设计方法

3.3.3正交实验设计步骤

3.3.4正交实验数据处理方法

4具体实验部分

4.1实验原料的选择

4.1.1纸浆

4.1.2黏结剂

4.1.3发泡剂

4.1.4助剂

4.2实验仪器

4.3实验工艺流程

4.4配方中各成份对材料的影响

4.4.1黏结剂对材料的影响

4.4.2发泡剂对材料的影响

4.4.3助剂对材料的影响

4.5正交实验设计

4.5.1正交实验设计表(单纯实验)

4.5.2性能测试

4.5.3正交实验数据处理和分析

4.5.4正交实验小结

4.5实验小结

5结论与展望

致谢

参考文献

附录